アルミニウムダイカストは、引張強度、耐久性、軽量などの非の打ちどころのない特性により、多くの業界で人気があります。ただし、美的であろうと機能関連であろうと、特定のアプリケーションのためにこれらの特性をいくらか強化する必要があるかもしれません。これらの特性を向上させるには、アルミ鋳造仕上げが不可欠です。
アルミニウムダイカストで使用される多くの仕上げオプションがあります。ただし、いずれかを選択するには、アルミニウムへの影響、効率と生産性、およびそれがアルミニウムダイカストのコストにどのように追加されるかを適切に理解する必要があります。この記事では、アルミニウムダイカスト部品に使用できるさまざまな表面仕上げについて説明します。
アルミニウムダイカストの一般的な表面仕上げオプション
アルミニウムダイカストにはいくつかの仕上げオプションが適していますが、その利点のために他のオプションよりも人気のあるものもあります。以下は、プロジェクトで使用できる一般的なアルミニウム鋳造仕上げ方法です。
・陽極酸化
陽極酸化は、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛などの非鉄材料の装飾と機能特性の向上に適用できる表面処理です。これは電気化学的プロセスであり、金属を耐久性があり、腐食/引っかき傷に強いものにします。アルミニウムの陽極酸化には、タイプI、タイプII、タイプIIIの3種類があります。以下は、アルミニウムで使用するための一般的な手順です。
- 洗浄： アルミニウムダイキャストは、プロセスの品質に影響を与える可能性のある不純物を除去するために洗浄されます。
- 配置：鋳造部品を電解液の入った槽に入れます。電解液は、使用している陽極酸化方法の種類によって異なります。
- 電流を流す： 直流を浴に流し、アルミニウムダイカストに細孔を作ります。負に帯電したO2-は酸化アルミニウムを形成し、ダイカストアルミニウム表面仕上げとして機能します。
陽極酸化は、シンプルでありながら費用効果の高いプロセスです。したがって、自動車、食品、電気産業で非常に人気があります。使用する電解液と流れる電流の量に応じて、陽極酸化にはさまざまな種類があります。
– タイプ1陽極酸化
この陽極酸化はクロム酸を使用し、最も薄い陽極酸化表面（少なくとも0.0001インチ）を作成できます。このプロセスにかけられたアルミニウムダイカストは、腐肉耐性があり、わずかに染色可能です。
– タイプ2陽極酸化
このプロセスには硫酸が含まれます。硫酸はより強く、より厚い表面（約0.0002 – 0.001）を作成します。この陽極酸化処理を施したアルミダイカストは耐食性が高く、染色性に優れています。
– タイプ3またはハードコートアルマイト
これも硫酸を使用しますが、電流が大きくなります。したがって、この陽極酸化処理を受けたダイキャストは、より厚い陽極酸化層（> 0.001）を持ち、耐食性と耐摩耗性があり、染色の可能性が最も高くなります。
・ 電気めっき
この手順では、製品の表面に、金属または非金属のいずれかを電解装置に通すことにより、薄い金属コーティングを形成します。アルミダイカストに使用する場合、ダイカストが陰極になります。次に、カドミウム、亜鉛などの溶存金属イオンを含む溶液に入れます。これらの溶存金属イオンは、溶液に電流を流すとダイキャスト上の層から放出されます。
電気めっきは、化学の主要なトピックであるため、工業的および非工業的に一般的です。産業的には、さまざまな製品の機能と美しさを向上させる効果的な方法を提供します。そのため、カスタマイズ性と大型部品への適合性により、アルミダイカスト表面仕上げに適用できます。
・ クロームメッキ
クロムめっきは、ダイカストに蒸着される金属としてクロムを使用する電気めっきプロセスです。電解セットアップは、カソードとしてのダイキャスト、アノードとしてのクロム、および溶液としての溶解したクロムイオンで構成されます。手順には、次の段階が含まれます。
- 最終製品の品質に影響を与える可能性のあるグリースや汚れなどの材料を除去するために、アルミニウムダイキャストを洗浄します
- ダイキャストをクロムメッキバットに入れて溶液温度まで温めます
- 必要な厚さに応じてめっきするために必要な時間の電流を流します
使用する環境に応じて、2種類のクロムメッキがあります。以下は、アルミニウム鋳造仕上げオプションとして使用する場合の説明です。
– ハードクロームメッキ
この工業プロセスは、より厚い層（0.02〜0.04mm）を形成し、ダイキャストの機能を向上させるためにより多く使用されます。機能の改善には、硬度、化学的不活性、および純度の向上が含まれます。
– 装飾的なクロムメッキ
このクロムメッキでは、クロムの前に薄暗いニッケルプレートを塗布します。0.002mmから0.02mmの厚さを生成し、反射特性と滑らかさに関連する部品の美的改善に一般的に適用できます。また、腐食や摩耗から材料を保護します。さらに、表面処理されたダイキャストに見られるクロム自体の固有の特性（美的魅力）により、いくつかの利点が追加されます。
・ 粉体塗装
粉体塗装は、材料に乾燥粉末を静電塗布し、熱を使用して硬化させる手順です。使用する材料は、粉末がその表面に付着するのを助けるために準備されます。次に、ワークピースはスプレーガンを使用してコーティングされ、熱を使用して硬化されます。プラスチックの種類に応じて、2種類の粉体塗装仕上げがあります。
– 熱可塑性粉体塗装
これは、加熱すると柔らかくなる熱可塑性プラスチックを使用しているため、化学結合がなくなります。このタイプの粉体塗装は可逆的であるため、再利用可能です。
–熱硬化性コーティング粉体塗装
これは、熱硬化性プラスチックを使用しており、加熱すると柔らかくなりますが、硬化すると不可逆的に硬化する化学結合を形成します。それらは、熱可塑性コーティングと比較すると、より厚く、より耐久性があります。
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂がわかりませんか？熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の違いを説明する記事があります。
粉体塗装は、柔軟性のある高品質の仕上げを実現するため、アルミニウム鋳造仕上げに使用されます。また、機能性と美観にも影響を与え、傷が付きにくくなります。
・ 研磨
研磨は、研磨材を使用してアルミニウムダイカストの表面を仕上げる表面処理手順です。磨かれた表面が鏡面に輝くように仕上げられているため、これにより光沢と光沢が向上します。研磨は、次のようないくつかのステップで構成されます。
- 荒加工：これは、アルミニウムダイカストの欠陥を除去する上で重要です。
- 研磨：これは、金属表面を滑らかにするための実際の研磨段階です。
- ブライトニング：研磨は微妙な表面の形成につながります
- 保護：ワックスを塗ることで最終仕上げを保護できます。
使用する材料に応じて、さまざまなタイプの研磨仕上げオプションがあります。たとえば、自動またはロボットによる研磨は硬質金属に最適ですが、手動研磨は慎重で人間による制御プロセスが必要な柔らかい金属に適しています。
アルミニウムダイカスト仕上げプロセスの一般的な手順
アルミダイカスト仕上げはすべて一般的な手順があります。以下は、そのような部品に表面処理を施すための段階的な手順です。
・ ステージ＃1：バリ取り
アルミニウム製品を鋳造した後、ダイカストはバリ取りを行い、不要な鋭いエッジ、バリ、フラッシュ、および破片を取り除きます。この段階の終わりには、滑らかで明るい表面ができているはずです。
・ステージ＃2：変換機能コーティング
アルミダイカストのバリ取り後、化成皮膜を塗布します。これは、表面仕上げの品質に影響を与える可能性のある残りの油、薬剤、およびその他の汚染物質を除去するのに役立ちます。表面仕上げ用の製品を準備する以外に、塗装などの特定の表面仕上げオプションの前段階にすることもできます。最終仕上げとしても使用できます。
・ ステージ＃3：最終表面仕上げ
いくつかの表面仕上げオプションを使用して、ダイカスト製品の耐久性、耐食性と耐熱性、表面性能、および断熱性を向上させます。各表面仕上げオプションには利点があり、選択する前に適切に分析する必要があります。
アルミダイカスト部品に仕上げを施す理由
アルミダイカストには、高い強度対重量比、耐久性、耐食性、軽量性などの固有の特性があります。したがって、それらはいくつかの産業の重要な部分です。鋳造アルミニウム仕上げにより、これらの特性を強化して、機能的および美的に魅力的な素材にすることができます。以下は、表面仕上げのエキサイティングな利点です。
・ それは美学を高めます
アルミダイカストの美学は、人々を魅了する最初のものであると同時に、その機能性においても重要です。上記の表面仕上げオプションのいずれかを使用すると、美観を向上させて、クライアントに喜ばれるように見せることができます。たとえば、電気メッキを使用して、明るく魅力的な色で知られるクロムを追加できます。
・ 耐食性
アルミニウムは大気中では耐食性がありますが、水性条件ではこの特性を失います。仕上げは耐食性を改善し、製品を長持ちさせることができます。
・ 化学的不活性
アルミニウムは化学的に不活性ではなく、さまざまな化学物質にさらされるいくつかの化合物を形成する可能性があります。適切な表面仕上げは、化学物質に対する表面抵抗を高め、化学物質の攻撃から保護します。
・ 引張強さ
アルミニウム部品の耐久性がその機能に対して十分でない場合は、電気めっきなどの表面仕上げ技術を使用して改善することができます。電気めっきを使用すると、ダイキャストに強力な材料をめっきして、より良いものにすることができます。
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